android 关于使用androidStudio开发串口问题

公司最近正好有个关于Android串口通信的模块，所以我学习并总结了一下，Android串口通信要使用到JNI以及NDK的内容

串口开发需要Root权限

关于串口的操作不外乎几步：

1.打开串口（及配置串口）；

2.读串口；

3.写串口；

4.关闭串口。

第一：JNI技术，它使得java中可以调用c语言写成的库。源码：点击下载源码。

下载完成后将jni以及jniLibs文件夹直接拉到java同级的目录下，如下：

android 关于使用androidStudio开发串口问题_第1张图片

然后在你的项目的java文件下创建一个包，包名为android_serialport_api。这里的包名对应的是jni中SerialPort.c文件中的方法名。

android 关于使用androidStudio开发串口问题_第2张图片

如果你不想将你的包名命名为"android_serialport_api"的话，则需要将SerialPort.c文件中对应的方法名也改掉。

创建好包后，接下来就是在该包下新建一个SerialPort类，在这个类中我们主要创建两个本地方法，分别为open，以及close，

运行时，Android会自动的调用jni中对应的方法，从而实现对指定串口的打开及关闭。

package android.serialport;
import java.io.File;
import java.io.FileDescriptor;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import android.util.Log;
public class SerialPort {
private static final String TAG = "SerialPort";
/*
* Do not remove or rename the field mFd: it is used by native method close();
*/
private FileDescriptor mFd;
private FileInputStream mFileInputStream;
private FileOutputStream mFileOutputStream;
public SerialPort(File device, int baudrate) throws SecurityException, IOException {
/* Check access permission */
if (!device.canRead() || !device.canWrite()) {
try {
/* Missing read/write permission, trying to chmod the file */
Process su;
su = Runtime.getRuntime().exec("/system/bin/su");
String cmd = "chmod 777 " + device.getAbsolutePath() + "\n"
+ "exit\n";
/*String cmd = "chmod 777 /dev/s3c_serial0" + "\n"
+ "exit\n";*/
su.getOutputStream().write(cmd.getBytes());
if ((su.waitFor() != 0) || !device.canRead()
|| !device.canWrite()) {
throw new SecurityException();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
throw new SecurityException();
}
}
mFd = open(device.getAbsolutePath(), baudrate);
if (mFd == null) {
Log.e(TAG, "native open returns null");
throw new IOException();
}
mFileInputStream = new FileInputStream(mFd);
mFileOutputStream = new FileOutputStream(mFd);
}
// Getters and setters
public InputStream getInputStream() {
return mFileInputStream;
}
public OutputStream getOutputStream() {
return mFileOutputStream;
}
// JNI
private native static FileDescriptor open(String path, int baudrate);
public native void close();
static {
System.loadLibrary("serial_port");
}
}

可以看到System.loadLibrary("serial_port");一句，这一句就是用来加载动态链接库。我们的串口操作就是要给予这个类来实现。

接下来，在你的项目的build.gradle(app)文件中加入这么几句话:

sourceSets {    main { jni.srcDirs = [] }}

将其放在buildTypes内部，如下：

buildTypes {    release {        minifyEnabled false        proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'    }    sourceSets {        main { jni.srcDirs = [] }    }}

至此，项目的引入以及配置就完成了，接下来就只要将你的项目build一下，然后运行，能成功运行就表示配置完成了。

按照以上步骤将你的项目配置完成后，接下来就是开始编写你的项目了，我这里创建了一个工具类来对串口的打开、关闭、发送及接收进行处理。

代码如下：

public class SerialPortUtil {    public static SerialPort serialPort = null;    public static InputStream inputStream = null;    public static OutputStream outputStream = null;    public static Thread receiveThread = null;    public static boolean flag = false;    public static String serialData;    /**     * 打开串口的方法     */    public static void openSrialPort(){        Log.i("test","打开串口");        try {            serialPort = new SerialPort(new File("/dev/"+ IConstant.PORT),IConstant.BAUDRATE,0);            //获取打开的串口中的输入输出流，以便于串口数据的收发            inputStream = serialPort.getInputStream();            outputStream = serialPort.getOutputStream();            flag = true;            receiveSerialPort();        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }    }    /**     *关闭串口的方法     * 关闭串口中的输入输出流     * 然后将flag的值设为flag，终止接收数据线程     */    public static void closeSerialPort(){        Log.i("test","关闭串口");        try {            if(inputStream != null) {                inputStream.close();            }            if(outputStream != null){                outputStream.close();            }            flag = false;        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }    }    /**     * 发送串口数据的方法     * @param data 要发送的数据     */    public static void sendSerialPort(String data){        Log.i("test","发送串口数据");        try {            byte[] sendData = data.getBytes();            outputStream.write(sendData);            outputStream.flush();            Log.i("test","串口数据发送成功");        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();            Log.i("test","串口数据发送失败");        }    }    /**     * 接收串口数据的方法     */    public static void receiveSerialPort(){        Log.i("test","接收串口数据");        if(receiveThread != null)            return;        /*定义一个handler对象要来接收子线程中接收到的数据            并调用Activity中的刷新界面的方法更新UI界面         */        final Handler handler = new Handler(){            @Override            public void handleMessage(Message msg) {                if(msg.what==1){                    MainActivity.refreshTextView(serialData);                }            }        };        /*创建子线程接收串口数据         */        receiveThread = new Thread(){            @Override            public void run() {                while (flag) {                    try {                        byte[] readData = new byte[1024];                        if (inputStream == null) {                            return;                        }                        int size = inputStream.read(readData);                        if (size>0 && flag) {                            serialData = new String(readData,0,size);                            Log.i("test", "接收到串口数据:" + serialData);                            /*将接收到的数据封装进Message中，然后发送给主线程                             */                            handler.sendEmptyMessage(1);                            Thread.sleep(1000);                        }                    } catch (IOException e) {                        e.printStackTrace();                    }catch (InterruptedException e) {                        e.printStackTrace();                    }                }            }        };        //启动接收线程        receiveThread.start();    }}

我这里接收到串口数据后，先通过handler消息传递机制传递给主线程，然后在主线程中调用Activity中的refreshTextView(String)方法将接收到字符串传到Activity使其更新界面显示。接下来，就是创建一个Activity来调用该工具类中的方法以实现对于串口的处理。我这里就不贴出了，

一些可能遇到的问题请参考以下：

1、如果程序报SerialPort的26行，即：

Process su = Runtime.getRuntime().exec("/system/xbin/su");

IO异常，则可能你的模拟器没有root权限，具体开启方法，也请自行百度你使用的模拟器的root方法。 2、串口可以正常打开，但无法收发串口信息。首先，确认你的两个串口是否正常连接。若已正常连接，且可以使用串口调试工具对两个串口互发数据，请往下看：尝试更改你的串口号及波特率。如我的串口号是定义在一个接口中的常量，使用的是ttyS1。

若有不好的地方，还请各位指教，不胜感激

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